四齒大環N-雜環卡賓金屬配合物的合成和反應性研究

《四齒大環N-雜環卡賓金屬配合物的合成和反應性研究》是依託南京大學，由陳學太擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：四齒大環N-雜環卡賓金屬配合物的合成和反應性研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：陳學太
• 依託單位：南京大學

項目摘要

N-雜環卡賓及其金屬配合物是目前配位化學和金屬有機化學最熱門的研究領域之一。與其他類型的N-雜環卡賓金屬配合物相比，大環N-雜環卡賓金屬配合物研究尚處於初步階段，只停留於少數金屬配合物的合成與表征，缺乏系統深入的研究工作。大環N-雜環卡賓配體同時具有N-雜環卡賓的強給電子能力與大環配體的幾何構型，它們在調變金屬配合物的反應性與催化性能上有其獨到之處。本項目擬研究四齒大環N-雜環卡賓配體（含其他配位原子的混合型四齒大環卡賓和由四個N-雜環卡賓單元組成的大環卡賓）金屬配合物的合成，結構，反應與催化性質。主要研究內容包括四齒大環N-雜環卡賓前體物的合成，金屬配合物的合成，反應性與催化性質等幾個方面。開展本項目的研究不僅將擴展N-雜環卡賓和大環配合物化學的研究內容而且將豐富高價態過渡金屬配合物的合成與反應性研究。

結題摘要

N-雜環卡賓及其金屬配合物是目前化學研究最熱門的領域之一。多種開環N-雜環卡賓配體已得到較深入的研究,但是大環N-雜環卡賓金屬配合物研究尚處於初步階段。由於大環N-雜環卡賓配體同時具有N-雜環卡賓的強給電子能力與大環配體的幾何構型，在調變金屬配合物的反應性與催化性能上有其特殊之處。本項目研究了兩類大環N-雜環卡賓配體（含仲胺的混合型大環卡賓配體和由四個N-雜環卡賓單元構成的大環卡賓配體）金屬配合物的合成，結構，反應，催化性質及發光性質。研究內容包括兩類大環N-雜環卡賓前體物的合成，金屬配合物的合成，反應與催化性質以及部分配合物的發光性質等幾個方面。通過四年的研究, 我們取得了一些有意義的研究結果，合成了十餘個大環N-雜環卡賓前體物及其他非環多齒N-雜環卡賓前體物, 利用這些前體物與金屬起始物反應,合成了五十多個新型金屬配合物, 利用NMR, MS和X-射線結晶學等手段對配合物進行了詳細的表征，同時研究了部分化合物的催化性質與發光性質。代表性的研究成果如下：(a) 發現第一例發光的混金屬Cu/Ag-NHC配合物；(b)發現首例單氧橋聯的雙核Ni(II)配合物；(c)發現激發態的Cu---Cu相互作用對雙核Cu(I)-NHC化合物的發光性質具有重要作用; (d) 發現了一例未見報導的包含C-N鍵斷裂和新的C-N鍵形成的開環-閉環機理的配體重排反應。共發表14篇論文。這些研究成果擴展了N-雜環卡賓和大環配合物化學的研究內容, 而且對大環過渡金屬配合物的合成與反應性研究具有參考價值。